전력 및 자동화 기술 분야의 다국적 기업 ABB가 이번 전시회에 고압배전반, 지능형 저압 모터 제어반, 변압기, 변성기 및 디지털 보호계전기 등 그동안 자사가 주력해 온 전력기술 관련 제품을 망라해 선보여 관심이 집중됐다. 이러한 관심은 전시회가 열린 사흘 동안 ABB 부스를 찾는 사람들의 발길로 이어졌다. 전력을 생산하는 발전소에서부터 최하위 변전소에 이르기까지 폭넓게 공급되고 있는 ABB 배전반은 IEC standard를 기본으로 모든 제품에 대한 Test Report를 가지고 있다. 사용자의 안전을 위해 모든 제품이 상부 아크 분출 구조를 가지고 있는 것 역시 ABB만의 특징이다. 사고에 의해 판넬 내부에서 아크가 발생하면 판넬의 가장 취약 부분인 도어를 뚫고 화염이 분출하게 된다. 만약 작업자 및 관리자가 판넬 근처에 있을 때 사고가 발생한다면 이는 심각한 부상이나 사망을 초래할 수도 있다. 따라서 ABB는 아크를 상부로 분출시키는 구조를 채택해 사람은 물론, 연결된 다른 판넬 또는 판넬 내부의 다른 컴파트먼트를 보호하는 것이다. 이번 전시회에서는 ABB의 고압 배전반 가운데 총 5제품이 관람객에게 소개됐다. 일반적인 Metal Clad Type 배전반으로 다양한 플랜트 현장에 광범위하게 사용되고 있는 ‘Unigear ZS1(1단적)’을 비롯해 1단적과 동일하면서 2단 적재가 가능한 ‘Unigear ZS1(2단적)’, ZS1 모델보다 폭이 100㎜가 좁은 550㎜ 모델로 변전소 공간이 협소한 곳에 효과적으로 사용되는 ‘Unigear 550’을 만나볼 수 있었다. 또한 ZS1 모델을 기반으로 제작한 복모선 AIS(공기절연 폐쇄 배전반)인 ‘Double Busbar System Unigear’, GIS(SF6 가스절연 폐쇄 배전반)으로 단모선 및 복모선 제품이 있는 ‘Unigear ZX2’도 눈길을 끌었다. 1~40㎸급 AIS 및 GIS 제품은 ABB의 국내 천안 공장에서 직접 생산되고 있다.
AIS 및 GIS
[3] MCC 모델인 MNS의 내부 구조 [4][5] 디지털 보호계전기 시리즈 Relionⓡ615 및Relionⓡ630
ABB는 MCC 모델인 MNS를 30년 전부터 개발하여 공급해 왔다. 1990년에는 Intelligent type MNS을 개발했으며, 2005년에는 한층 진보된 Intelligent 모델 MNSiS가 출시됐다. ABB 관계자는 “MNSiS는 어떠한 사양에도 고객이 만족하는 회로 구성이 가능하며, 현장 설치 후에도 간단한 조작으로 언제든 원하는 회로로 변경하고 필요한 보호 기능을 추가 및 삭제할 수 있다”고 설명했다. MNSiS는 파워 모듈(Power Module), 컨트롤 모듈(Control Module) 및 파워 케이블(Power Cable) 부분이 완전히 분리되어 있어 파워 케이블 작업 시 제어 및 통신 케이블에 장애를 주지않기 때문에 신뢰성 확보가 가능하다. 반대로 컨트롤 모듈 작업 시에는 파워 부분과 완전히 분리시켜 감전 사고를 방지함으로써 작업자 안전에 주의를 기울였다. 또한 CT 및 PT 대신 진보된 기술의 센서 사용으로 모듈 사이즈를 줄여 기존 모델 대비 약 20%의 공간을 절약할 수 있는 장점이 있다. RelionⓇ는 ABB가 전력 보호 및 제어 분야에서 누적된 그동안의 노하우를 바탕으로 출시하고 있는 디지털 보호계전기 시리즈이다. RelionⓇ는 모든 전력 계통 영역 및 다양한 응용 분야에 대한 보호·제어가 가능하고, PCM(Protection & Control Manager) 600이라는 통합 툴을 바탕으로 전체 제품을 운용할 수 있다. IEC 61850 통신을 기본으로 내장하고 있으며, GOOSE 통신을 통한 보호계전기 간의 수평 통신도 가능하다. ABB는 2003년 17㎹A 몰드변압기를 제작해 몰드변압기의 대형화 시대를 연 데 이어 2004년 국내 최초로 ㈜포스코와 공동으로 저소음 고효율 몰드변압기(일명 레이저 변압기)를 개발해 출시했다. 꾸준한 연구개발로 몰드변압기 시장에 새바람을 일으켰던 ABB는 최근에는 철심 소재를 다양화 해 지식경제부에서 지정한 인증 규격 범위(기준 부하율 20~80%)를 만족하는 제품을 시장에 공급하고 있다. 50% 이상 높은 부하율을 운영하는 수용가에 적당한 저소음 고효율 변압기는 자구미세화 강판을 사용하여 제작하는 한편, 40% 이하로 부하율이 낮은 수용가에는 비정질성 강판을 사용한 아몰퍼스 고효율 몰드변압기를 공급함으로써 고객층의 요구에 맞춘 제품 생산을 하고 있다.
고효율 몰드변압기
사고전류 차단장치 Is-limite
Is-limiter는 ABB의 대표적 고압기기이다. 차단용량이 낮은 기존 설비에 발전기나 변압기가 추가 설치되어 계통의 사고전류 값이 상승하면 Is-limiter는 사고전류가 최고치에 도달하기 전에 기존 설비의 차단용량을 감안한 설정 값 이하로 제한해 준다. 이처럼 ㎲ 단위의 고속도 차단장치를 이용해 계통 신·증설 설비의 단락용량뿐 아니라 배전반 병렬운전 시의 단락전류 문제도 해결이 가능하다. ABB 관계자는 “현재까지 전 세계적으로 75여 개국에 약 2,600개의 Is-limiter가 정유공장, 석유화학 및 자동차 제조공장 등 다양한 산업분야에 적용되어 솔루션을 제공하고 있다”고 말했다. 전 세계 100여 개국에 현지 법인을 보유하고 있는 ABB이지만, R&D(Research and Development) 활동은 소수 지역에 거점을 두고 전문인력을 공정별, 제품별로 투입하여 세분화시키고 있다. 작년 한 해만 해도 R&D 활동에 전년 대비 5.9%가 증가한 12억 4,200만 달러의 투자가 이루어졌을 정도로 R&D 활동에 적극적이다. 산업용 전기기계분야뿐만 아니라 풍력을 비롯한 그린에너지 부문에서도 지속적인 연구개발이 이루어지고 있어 앞으로 만나게 될 ABB만의 기술이 기대된다.
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